Обработка изображений: Восстановление изображений, выявление признаков, распознавание образов. Рубрика в журнале - Компьютерная оптика
Метод классификации сосудов глазного дна, основанный на применении самоорганизующихся карт Кохонена
Статья научная
В статье рассматривается метод диагностики ранних стадий заболеваний глазного дна по диагностическим признакам сосудов. Метод основан на применении самоорганизующихся карт Кохонена. Представлены экспериментальные исследования метода на синтезированных и рассчитанных по натурным изображениям признаках. Приводится сравнение разработанного метода с уже существующими.
Бесплатно
Метод классификации текстур с использованием структурных характеристик изображения
Статья научная
В статье предлагается новая методика для анализа и классификации текстур, основанная на использовании структурных свойств изображения. Известно, что визуальная система человека успешно воспринимает содержание изображения по визуализированной совокупности краёв и границ, имеющихся в изображении. В данной работе в качестве характеристики структуры изображения предлагается использовать совокупность магнитуд градиента изображения. Магнитуда градиента считается случайной величиной, имеющей двухпараметрическое распределение Вейбулла, а в качестве характеристики близости двух изображений используется специальная мера близости оценок параметров соответствующих распределений. Классификация выполнена методом сравнения с эталоном на примере базы данных университета Гейдельберга (Германия), которая содержит 10 классов текстур. В качестве эталонов использован набор средних значений оценок параметров распределения Вейбулла, рассчитанных по совокупности магнитуд градиента текстур обучающей выборки, а сравнение выполнено по предложенной мере близости. В результате анализа выявлены два практически неразличимых класса, а для остальных 8 классов показано, что ошибка классификации в среднем составляет около 18 %.
Бесплатно
Метод контроля максимальной ошибки компрессии
Статья научная
В работе предлагается метод контроля максимальной ошибки восстановления, который может использоваться вместе с любыми известными методами компрессии изображений. Метод исследован для случая его использования вместе со стандартными методами компрессии JPEG и JPEG2000. Результаты исследования показали, что он позволяет существенно уменьшить максимальную ошибку восстановления изображения при сохранении степени компрессии.
Бесплатно
Статья научная
В настоящей работе рассматривается GPU-реализация двумерного фильтра с бесконечной импульсной характеристикой. Предложена декомпозиция БИХ-фильтра в форму, которая позволяет применить модель однородных рекуррентных уравнений для параллельной реализации. Представленный подход нежёсткого размещения позволяет получить эффективную реализацию в одной kernel-функции на GPU. В статье приведены теоретические и экспериментальные оценки производительности предложенного алгоритма нежёсткого размещения.
Бесплатно
Статья научная
В работе предлагается метод автоматического обнаружения местоположения легковых транспортных средств на изображениях аэрофотосъёмки и изображениях перспективных средств космического дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Предлагаемый метод использует различные группы признаков (геометрические, текстурные, структурные) для описания изображённых на снимках объектов и их предварительного анализа, а также решающий список как алгоритм проверки гипотезы о наличии объекта. Окончательное позиционирование объектов на изображении производится с помощью оригинальной последовательной процедуры. Предложенный метод на реальных снимках урбанизированной территории даёт высокий показатель качества верного обнаружения транспортных средств при незначительном (единицы) количестве ложно обнаруженных объектов.
Бесплатно
Статья научная
Целью работы является разработка и исследование метода определения надёжного кратчайшего пути в зависящей от времени стохастической сети, учитывающего текущую и прогнозную информацию о параметрах транспортных потоков в сети, и его апробация на транспортной сети крупного мегаполиса (на примере города Самары). Разработанная модель сравнивается с известным алгоритмом. На основании проведённых вычислительных экспериментов показано, что предложенный метод при незначительном увеличении вычислительной сложности позволяет повысить вероятность успешного решения задачи определения надёжного кратчайшего пути в зависящей от времени стохастической сети.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается задача восстановления пространственных древовидных объектов по изображениям проекций. Предлагается метод выбора оптимального пространственного направления движения по ветви, основанный на анализе пространственных интенсивностей при помощи сферы возможных направлений. Предлагается два метода обнаружения минимумов интенсивностей на сфере. Данный подход позволяет производить восстановление пространственных объектов по малому числу наблюдаемых проекций.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассматривается вопрос использования функционала полного скользящего контроля при решении задачи автоматического построения процедуры локальной обработки сигналов/изображений, настраиваемых по эмпирическим данным (иерархической регрессии). Предлагается методика остановки процесса формирования различных сочетаний обучающей и контрольной выборок и, как следствие, процесса построения процедуры обработки изображений, основанная на интервальной оценке функционала скользящего контроля качества.
Бесплатно
Метод отбора информативных признаков на цифровых изображениях
Статья научная
В статье рассматривается проблема сокращения признакового пространства в задачах распознавания на изображениях и предлагается метод ее решения. Метод позволяет сократить количество признаков, необходимых для решения конкретной задачи распознавания, от нескольких сотен тысяч признаков (пикселов исходного изображения) до нескольких десятков или сотен признаков. Разработанный метод состоит из 3 этапов. На первом этапе для каждого изображения из обучающей выборки производится расчет двумерных полей признаков (например, результатов обработки пространственными фильтрами, спектральных полей) и на этих полях реализуется предварительный отбор признаков по критерию соотношения общей и средней внутриклассовой дисперсии. Далее отбор осуществляется путем перебора различных комбинаций (методом последовательного присоединения и отбрасывания признаков) с использованием критерия конкретной задачи распознавания, для решения которой отбираются признаки. На последнем этапе выбранные комбинации признаков тестируются на контрольной выборке изображений, и окончательно принимается решение о выборе набора признаков для использования при распознавании. Предлагаемый метод был успешно апробирован при отборе признаков для реализации в рамках программно-исследовательской системы распознавания личности на изображениях документов.
Бесплатно
Статья научная
В статье предложен метод оценки эффективности систем распознавания текстовых меток на сложном фоне, структура которых включает в себя алгоритмы локализации, сегментации, распознавания и принятия решений. Процесс обработки системой отдельных изображений представлен как последовательность событий вида «алгоритм дал правильный (неправильный) ответ», на основе которых сформирована диаграмма всех возможных последовательностей этих событий - дерево вероятностных характеристик. С использованием дерева определена функциональная зависимость вероятностных характеристик и производительности всей системы распознавания от характеристик отдельных алгоритмов.
Бесплатно
Статья научная
Предложен метод определения структуры и оценки параметров оптико-электронного тракта (ОЭТ). В основу метода положен анализ перепада яркости на границах изображений объектов, используемый для получения реализации сечения амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) ОЭТ. Принцип работы метода, позволяющий осуществлять оценку параметров ОЭТ, заключается в минимизации показателя, характеризующего интегральную величину отклонения реализаций сечений АЧХ ОЭТ от математической модели АЧХ, известной с точностью до этих параметров. Экспериментальное исследование иллюстрирует эффективность предложенного метода оценки структуры и параметров ОЭТ и границы его применения.
Бесплатно
Статья научная
В статье предложен новый метод параметрической оптимизации систем распознавания текстовых меток на видеоизображениях. Оптимизируются параметры, управляющие разме-рами списков решений, передаваемых между алгоритмами системы распознавания. Метод требует невысоких вычислительных затрат по сравнению с непосредственным расчетом критериев оптимальности каждой комбинации параметров. Приведены результаты исследований по оптимизации системы распознавания идентификационных номеров железнодорожного транспорта, подтвердившие целесообразность применения метода на практике.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Метод поиска особых точек дактилоскопических изображений с использованием поля направлений
Статья
Бесплатно
Метод получения незашумлённого изображения на основе обработки видеопоследовательности
Статья научная
Предложен метод обработки видеопоследовательности с целью получения одиночного незашумлённого изображения. Разработан алгоритм совмещения изображений на основе подходов поиска точечных соответствий и повышения разрешающей способности. Разработан алгоритм сложения множества изображений с целью получения одиночного незашумлённого изображения. Проведены экспериментальные исследования предложенного метода.
Бесплатно
Метод предварительного кодирования изображений в корреляционно-экстремальных системах
Статья научная
Цель исследования - отыскание метода предварительной обработки изображений для применения корреляционно-экстремального метода сопоставления разнородных изображений в системах технического зрения. Предложен теоретико-информационный метод предобработки изображений, основанный на энтропийном кодировании. Проведены исследования данного метода, которые показали, что изображения одной и той же сцены, полученные в различных условиях, после предварительного кодирования демонстрируют более высокий коэффициент корреляции, чем исходные.
Бесплатно
Метод согласования направленных текстурных признаков в задачах анализа биомедицинских изображений
Статья научная
В рамках общей задачи автоматического построения информационных признаков рассматривается конкретная прикладная задача настройки направления вычисления текстурных признаков, предназначенных для последующей диагностики различных заболеваний по цифровым биомедицинским изображениям. В качестве критериев качества признакового пространства рассматриваются достоверность классификации, расстояние Бхатачария, а также серия критериев дискриминантного анализа. В качестве алгоритмов оптимизации используются метод случайного поиска, генетический алгоритм и алгоритм имитации отжига. Предложенный подход обеспечивает снижение оценки вероятности ошибочного распознавания для задачи диагностики рентгеновских изображений костной ткани в два раза (с 0,20 до 0,10), а также для задачи диагностики изображений компьютерной томографии лёгких - на 45 % (с 0,11 до 0,06) в сравнении с использованием обычной процедуры отбора из большого числа разнородных признаков.
Бесплатно
Метод согласованной идентификации в задаче определения соответственных точек на изображениях
Статья научная
В работе рассматривается задача трансформации изображений, заключающаяся в формировании строк соответственных точек на изображениях с использованием фундаментальной матрицы, формируемой по небольшому числу заданных соответственных точек. Для нахождения фундаментальной матрицы предлагается новый подход, основанный на согласованной идентификации. Приводятся результаты исследования эффективности применения этого метода к рассматриваемой задаче, по сравнению с наиболее эффективным из известных алгоритмов - RANSAC.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена разработке методов и критериев идентификации подвижных объектов при их групповом наблюдении пассивными цифровыми оптическими локаторами. Анализируются подходы к решению задачи идентификации объектов наблюдения, приводится математическая модель перспективной измерительной системы и некоторые результаты практических исследований. Разработанная модель может быть использована в различных измерительных и контрольно-наблюдательных системах реального времени для раздельного оценивания движения объектов в группе.
Бесплатно
Методы сегментации изображений в задачах обнаружения дефектов поверхности
Статья научная
В статье приводится анализ методов сегментации изображений применительно к задаче обнаружения дефектов поверхности. Рассматриваются методы водораздела, нормальных разрезов и метод оценки изменения формы спектра (ОИФС). Анализ методов проводится как на модельных изображениях, так и на изображениях объекта контроля - внутренней поверхности труб. Делается вывод о возможности применения метода ОИФС в системах визуального контроля поверхностей.
Бесплатно
